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07. 原生能力集成方式
决策
原生能力(扫码、支付、蓝牙等)统一由独立的 native_* Dart package 暴露稳定公共 API(结构见 01-project-structure.md)。Android/iOS 跨语言接口使用 Pigeon(锁定 26.3.1)生成;harmony 分支的首期 OHOS 实现是经过约束的例外:native_* 内部通过手写 MethodChannel 调用 App 宿主 app/ohos/entry 中的 ArkTS,而不是将 OHOS 再包装成独立 Flutter plugin。
依赖
dev_dependencies:
pigeon: 26.3.1
包结构规则
native_scan/
pubspec.yaml # 必须有 flutter: plugin: platforms: 声明,见下文
pigeons/
scan_api.dart # 接口 schema 定义,唯一手写的源文件
lib/
native_scan.dart # 对外导出:封装好的公共 API 类(调用方只调这个)
src/
generated/ # pigeon 生成的 Dart 端代码,不手动修改
android/
src/main/kotlin/.../ScanApi.g.kt # pigeon 生成
src/main/kotlin/.../ScanApiImpl.kt # 手写:生成的 Kotlin host API 接口的实现
src/main/kotlin/.../NativeScanPlugin.kt # 手写:插件注册入口
ios/
Classes/ScanApi.g.swift # pigeon 生成
Classes/ScanApiImpl.swift # 手写:生成的 Swift host API 协议的实现
Classes/NativeScanPlugin.swift # 手写:插件注册入口
插件包中的原生目录目前只有 android/ 和 ios/;这不是遗漏。OHOS 的首期 ArkTS 实现位于宿主 App 的 app/ohos/entry,见下节。
平台实现归属:Android/iOS 插件,OHOS 宿主桥接
feature_* / core_webview(JSBridge)
↓ 只依赖公共 Dart API
native_scan
┌─────────┴──────────┐
│ │
Android / iOS OHOS(harmony)
Pigeon + plugin 手写 MethodChannel
Kotlin / Swift ↓
app/ohos/entry ArkTS
| 平台 | Dart 到原生 transport | 原生代码归属 | 原因 |
|---|---|---|---|
| Android / iOS | Pigeon 生成的强类型桩代码 | packages/native_scan/android、ios |
复用成熟的 Flutter plugin 注册和 Kotlin/Swift 生成链路 |
| OHOS(首期) | native_scan 内部的手写 MethodChannel |
app/ohos/entry/src/main/ets/ |
Pigeon 不生成 ArkTS;不手抄其 BasicMessageChannel / 自定义 codec 协议,降低漂移风险 |
这不会增加 Dart main 文件,也不会新增 HAP module。entry 是已有 OHOS 应用模块;这里只是在其中增加本 App 的原生能力实现。业务代码和 H5 均不得直接调用 channel、ArkTS 或做 OHOS 平台判断。
pubspec.yaml 必须声明 plugin platforms
这是最容易漏、漏了最难排查的一条:native_* 包如果没有 flutter: plugin: 声明,android/、ios/ 下的原生代码根本不会被编译进宿主 App。表现是 Dart 侧调用直接抛 MissingPluginException,而代码看上去哪里都没问题。
# packages/native_scan/pubspec.yaml
name: native_scan
resolution: workspace
environment:
sdk: ^3.11.0
flutter: '>=3.44.0'
flutter:
plugin:
platforms:
android:
package: com.conti.native_scan
pluginClass: NativeScanPlugin
ios:
pluginClass: NativeScanPlugin
pluginClass 指向的类需要实现 FlutterPlugin(Android)/ FlutterPlugin 协议(iOS),在 onAttachedToEngine 里把 ScanApiImpl 注册到 pigeon 生成的 setUp 方法上:
// android/src/main/kotlin/com/conti/native_scan/NativeScanPlugin.kt
class NativeScanPlugin : FlutterPlugin, ActivityAware {
private var impl: ScanApiImpl? = null
override fun onAttachedToEngine(binding: FlutterPlugin.FlutterPluginBinding) {
impl = ScanApiImpl()
ScanHostApi.setUp(binding.binaryMessenger, impl) // pigeon 生成的注册方法
}
override fun onDetachedFromEngine(binding: FlutterPlugin.FlutterPluginBinding) {
ScanHostApi.setUp(binding.binaryMessenger, null)
impl = null
}
// 扫码需要 Activity(起 CameraX 预览页),通过 ActivityAware 拿
override fun onAttachedToActivity(binding: ActivityPluginBinding) { impl?.activity = binding.activity }
override fun onDetachedFromActivity() { impl?.activity = null }
override fun onReattachedToActivityForConfigChanges(b: ActivityPluginBinding) = onAttachedToActivity(b)
override fun onDetachedFromActivityForConfigChanges() = onDetachedFromActivity()
}
ActivityAware不能省。扫码、相册选择、拨号这类能力都需要Activity(起页面、申请权限、收onActivityResult),只在onAttachedToEngine里拿applicationContext是不够的。而且onDetachedFromActivity里必须把引用置空,否则横竖屏切换或后台回收后会持有已销毁的 Activity,导致内存泄漏和崩溃。
扫码的归属:App 原生实现
扫码由 App 原生实现(native_scan),不是 F6 的功能。
native_scan 同时服务两个调用方:
feature_scan(App 内的扫码页:扫码入库、扫码查件)
↘
native_scan → 原生相机 + 解码
↗
core_webview 的 JSBridge(H5 页面调起扫码,见 10-webview-h5.md)
这也是 01-project-structure.md 里"core_* 允许依赖 native_*"这条例外存在的原因——如果只允许 feature_* → native_*,core_webview 的 JSBridge 就没法调起扫码,只能退化成"复制一份扫码实现"或者"让 core_webview 反向依赖 feature_scan",两条都不可接受。
与 PRD 的已知冲突:PRD §11.5 和
202606-Conti-Retail-APP-Component-data-source.md里把扫码写成"嵌入 F6 扫码页",与此处不一致。以本文档为准(扫码是 App 做的),PRD 需要回头修订。
待确认:VIN 码与车牌识别的技术路径
这是一个还没解决的能力缺口,必须在开工前定下来。
PRD 要求扫描 VIN 码和车牌。但通用扫码库(mobile_scanner、ZXing、MLKit Barcode Scanning)解的是二维码/条形码,识别不了车牌这种自然场景文字;VIN 虽然常以 Code 39 条码形式印在车身铭牌上,但也大量存在"只有印刷字符、没有条码"的情况。这两个都需要 OCR。
| 需求 | 能力 | 候选方案 |
|---|---|---|
| 二维码 / 条形码(商品、库位) | Barcode | MLKit Barcode Scanning(Android)/ Vision(iOS),或 mobile_scanner |
| VIN 条码 | Barcode(Code 39) | 同上 |
| VIN 印刷字符 | OCR + 校验位算法 | MLKit Text Recognition / Vision;VIN 有第 9 位校验码,可用来过滤误识别 |
| 车牌 | 专用 OCR | MLKit/Vision 通用 OCR 准确率偏低;或接第三方车牌识别 SDK(如车牌识别专用商用 SDK) |
建议路径:条码走 MLKit/Vision(免费、离线、成熟);VIN 印刷字符用通用 OCR + VIN 校验位过滤,先验证准确率;车牌单独做一次技术验证,通用 OCR 达不到可用准确率就要评估采购商用 SDK(涉及成本、离线授权、包体积、以及是否上传图片到第三方服务器的合规问题)。
在验证结论出来之前,native_scan 的 Pigeon schema 要预留 ScanMode 参数(barcode / vin / plate),避免后面加识别类型时要改接口签名。
权限与合规
native_* 涉及的运行时权限:
| 能力 | Android 权限 | iOS Info.plist key |
|---|---|---|
| 扫码 / 拍照 | CAMERA |
NSCameraUsageDescription |
| 相册选择 | READ_MEDIA_IMAGES(API 33+) |
NSPhotoLibraryUsageDescription |
| 保存图片 | WRITE_EXTERNAL_STORAGE(API ≤ 28) |
NSPhotoLibraryAddUsageDescription |
| 拨号 | 无需权限(ACTION_DIAL 不需要 CALL_PHONE) |
无(tel: scheme) |
规则:
- 权限申请必须在用到的那一刻发起,不在启动时批量申请。 启动就要相机权限是应用商店审核和用户流失的双重风险。
- 被拒绝后要有引导:拒绝一次 → 说明为什么需要 + 再次申请;选了"不再询问" → 提示并提供跳转系统设置的入口。不能只是 toast 一句"没有权限"然后什么也做不了。
- iOS 用途说明文案要写具体("用于扫描商品条码入库"),写"需要相机权限"这种会被审核打回。
- 拨号用
ACTION_DIAL/tel:拉起拨号盘让用户自己按拨出,不用CALL_PHONE直接拨号——后者要额外的危险权限,还容易被审核质疑。
iOS 隐私清单 PrivacyInfo.xcprivacy(上架强制)
苹果自 2024 年起强制要求 App 及其使用的三方 SDK 提供隐私清单,没有会直接被拒。每个 native_* 包如果访问了需要声明的 API,要在 ios/Resources/PrivacyInfo.xcprivacy 里声明:
<key>NSPrivacyAccessedAPITypes</key>
<array>
<dict>
<key>NSPrivacyAccessedAPIType</key>
<string>NSPrivacyAccessedAPICategoryFileTimestamp</string>
<key>NSPrivacyAccessedAPITypeReasons</key>
<array><string>C617.1</string></array>
</dict>
</array>
同时确认三方依赖(相机/图片压缩/崩溃上报 SDK)是否自带隐私清单——不带的需要我们在主 App 里替它声明,或者换一个带的。这条要在首次提交 TestFlight 前验证,别留到上架当天。
我们不采集设备唯一标识(IMEI/IDFA/MAC),所以不需要声明 NSPrivacyTracking(见 05-networking.md 的 X-Device-Id 约定)。
Pigeon 的工程化
生成命令不写在 README 里让人手敲,而是把配置写进 schema、动作做成 melos script。
// native_scan/pigeons/scan_api.dart
@ConfigurePigeon(PigeonOptions(
dartOut: 'lib/src/generated/scan_api.g.dart',
dartOptions: DartOptions(),
kotlinOut: 'android/src/main/kotlin/com/conti/native_scan/ScanApi.g.kt',
kotlinOptions: KotlinOptions(package: 'com.conti.native_scan'),
swiftOut: 'ios/Classes/ScanApi.g.swift',
swiftOptions: SwiftOptions(),
dartPackageName: 'native_scan',
))
library;
@HostApi()
abstract class ScanHostApi { /* ... */ }
配置写进 @ConfigurePigeon 之后,生成命令就退化成一行,不会出现"某人生成时路径敲错,生成物落到别的目录":
fvm dart run pigeon --input pigeons/scan_api.dart
melos script(见 01-project-structure.md):
pigeon:
run: melos exec --scope="native_*" -- dart run pigeon --input pigeons/
生成产物的处理:
*.g.dart/*.g.kt/*.g.swift入 git(同 riverpod/drift 的生成物,理由见 14-conventions-and-ci-gates.md)。- Dart 生成物在根
analysis_options.yaml里排除 lint(analyzer: exclude: - "**/*.g.dart")。 - CI 要有一步"重新生成后
git diff --exit-code",防止有人改了 schema 但忘了提交生成物。
OHOS 当前实现策略(harmony)
OHOS 不是 Android 的另一种 plugin platform。当前 Flutter_OH 工具链没有可直接复用的 Pigeon ArkTS 生成链路;而现有 Pigeon API 在 Dart 侧使用 BasicMessageChannel、自定义 codec、类型 tag 和生成的错误/结果 envelope。让 ArkTS 人工复刻该私有 wire protocol,维护成本和接口漂移风险都不值得。
因此,OHOS 在 native_scan 的内部新增一条简洁、独立的 MethodChannel transport。它接收和返回仅用于该 transport 的基础 Map/List/标量,再映射回既有的 ScanOptions、ScanResult 与 NativeScanException;Android/iOS Pigeon schema、生成物与注册逻辑不因此改变。
ArkTS 按职责拆分,避免把业务实现写进默认入口:
app/ohos/entry/src/main/ets/
entryability/EntryAbility.ets # 生命周期、Flutter engine 与 bridge 注册
native_scan/NativeScanChannel.ets # 方法分发、参数/结果序列化、错误映射
native_scan/OhosScanService.ets # 相机/扫码 API 调用
native_scan/ScanPermissionService.ets # 相机权限检查与申请
NativeScanChannel 必须集中维护 channel 名、方法名、参数、成功返回值与错误码;Dart facade 捕获 PlatformException 并继续转为 NativeScanException。取消、拒绝权限、能力不可用、超时和未知方法必须分别有明确错误码,不能返回空值或伪造扫描结果。
延后抽取独立 OHOS plugin。 只有出现第二个 OHOS App 的复用需求、扫描实现和契约已稳定、Flutter_OH plugin 注册/模板已成熟并经验证,或 SDK 化收益明确超过维护成本时,才评审将 ArkTS 从 app/ohos/entry 抽到 packages/native_scan/ohos。在此之前,不添加 ohos: plugin 声明或额外 ohos/ 目录。
SDK 收敛条件。 当前 Android/iOS 使用 Flutter 3.44.9,OHOS 使用 Flutter_OH 3.41.10-ohos-1.0.0;Flutter_OH 上游文档计划在 2026 年 9 月提供 Flutter 3.44.x / Dart 3.12.x 对齐版本。实际 Tag/Commit 发布并验证可用后,可评审统一基线。升级前必须以该候选 SDK 完成依赖解析、Pigeon 与 Riverpod 生成物核验、flutter build hap --debug -t lib\main_dev.dart 和真机原生能力回归;不能仅因计划日期或版本号相同就替换工具链。
使用规则
- Android/iOS 的
pigeons/xxx_api.dart是唯一手写的 Pigeon 接口定义文件;Dart 端及 Kotlin/Swift 桩代码全部由dart run pigeon --input pigeons/xxx_api.dart生成,生成产物不手动修改。OHOS 不手抄 Pigeon wire protocol,而是维护独立、文档化的MethodChannel契约。 - Dart 调原生用
@HostApi();原生主动推事件给 Dart(比如扫码结果的持续回调)用@FlutterApi()——不允许为了图省事用@HostApi()硬凑双向通信。 - 调用方只允许依赖
native_*包lib/native_xxx.dart导出的公共 API 类,不允许直接 importsrc/generated/里的生成代码。调用方包括feature_*和core_webview(JSBridge)。 native_*是平台分派和异常收敛的唯一位置;Feature、core_webview、H5 与 Dart entrypoint 均不得直接创建 OHOSMethodChannel或 import ArkTS 对应实现。- 原生侧异常需要在生成的 host API 实现里捕获并转换成 Pigeon schema 里声明的错误类型,Dart 侧统一映射成 05-networking.md 里同一套
AppException体系,不让原生异常类型(如PlatformException)直接抛到业务代码里。 - 某一端暂未实现的能力,公共 API 类里对应平台分支抛明确的
UnsupportedPlatformException,不允许静默返回空值或占位假数据。
待确认项
- 车牌识别的技术路径(通用 OCR 是否够用,还是要采购商用 SDK)——见上文,开工前必须有结论。
- VIN 印刷字符 OCR 的实际准确率,需要拿真实车辆铭牌照片做一轮验证。
- 三方 SDK 的 iOS 隐私清单覆盖情况,首次提交 TestFlight 前核完。
参考链接
附录:Pigeon 是什么,日常怎么用
给还没接触过跨语言原生集成的同学看的入门说明。
要解决的问题
Flutter 原生的 MethodChannel 机制本质是"字符串方法名 + 弱类型参数"的消息传递:
// 手写 MethodChannel,容易出的问题:
final result = await MethodChannel('scan_channel').invokeMethod('startScan', {'timeout': 5000});
// 1. 'startScan' 是字符串,原生那边方法名打错了,运行时才报 "not implemented"
// 2. 参数是 Map,字段名/类型对不上,运行时才崩,编译期完全看不出来
// 3. 返回值类型是 dynamic,还要自己强转、自己判断 null
三个问题的共性是:Dart 和原生代码之间没有共享的类型系统,接口的一致性完全靠开发者手动保证、runtime 才能发现错误。
Pigeon 用一个 Dart 文件定义"接口 schema"(有哪些方法、参数和返回值类型),然后生成 Dart 端 + Android(Kotlin) + iOS(Swift) 三端的强类型桩代码——方法名、参数、返回类型三端保持一致,改了 schema 忘记同步实现,编译期就会报错(生成的原生接口是抽象类/协议,没实现完整会编译不过),彻底消灭"方法名打错""参数字段对不上"这类只有运行时才发现的问题。
核心概念
- Schema 文件(
pigeons/xxx_api.dart):用普通 Dart 类和注解描述接口,不是真的可执行代码,只是给 pigeon 生成器读的"接口契约"。 @HostApi():声明一个"Dart 调用原生"的接口,pigeon 生成 Dart 端可直接调用的类,以及原生端需要实现的抽象类/协议。@FlutterApi():声明一个"原生调用 Dart"的接口(方向相反),用于原生侧主动推送事件(比如蓝牙扫描持续上报发现的设备)。- 生成命令:
dart run pigeon --input pigeons/xxx_api.dart会同时生成 Dart、Kotlin、Swift 三份代码,开发者只需要去实现原生那两个抽象类/协议里的方法体。
使用示例(native_scan:扫码能力)
// native_scan/pigeons/scan_api.dart —— 唯一手写的 schema 文件
@ConfigurePigeon(PigeonOptions(
dartOut: 'lib/src/generated/scan_api.g.dart',
kotlinOut: 'android/src/main/kotlin/com/conti/native_scan/ScanApi.g.kt',
kotlinOptions: KotlinOptions(package: 'com.conti.native_scan'),
swiftOut: 'ios/Classes/ScanApi.g.swift',
dartPackageName: 'native_scan',
))
library;
@HostApi()
abstract class ScanHostApi {
@async
ScanResult startScan(ScanOptions options);
void stopScan();
}
/// 预留识别类型,避免后面加车牌/VIN 识别时改接口签名
enum ScanMode { barcode, vin, plate }
class ScanOptions {
ScanOptions({required this.mode, required this.timeoutMs});
final ScanMode mode;
final int timeoutMs;
}
class ScanResult {
ScanResult({required this.value, required this.format});
final String value;
final String format; // QR_CODE / CODE_39 / OCR_TEXT ...
}
# 配置已写进 @ConfigurePigeon,命令里不用再重复一遍输出路径
fvm dart run pigeon --input pigeons/scan_api.dart
Android 端实现生成的抽象类(ScanApiImpl.kt,非生成代码,是需要手写的实现):
class ScanApiImpl : ScanHostApi {
var activity: Activity? = null // 由 NativeScanPlugin 的 ActivityAware 回调注入
override fun startScan(options: ScanOptions, callback: (Result<ScanResult>) -> Unit) {
val act = activity ?: return callback(Result.failure(
FlutterError("NO_ACTIVITY", "扫码需要前台 Activity", null)))
// 调用具体的扫码 SDK,拿到结果后:
callback(Result.success(ScanResult(value = "123456", format = "QR_CODE")))
}
override fun stopScan() {
// 停止扫码 SDK
}
}
Dart 端对外的公共 API(native_scan.dart,调用方唯一能用的入口):
class NativeScan {
final ScanHostApi _api = ScanHostApi();
Future<ScanResult> startScan({
ScanMode mode = ScanMode.barcode,
Duration timeout = const Duration(seconds: 30),
}) async {
try {
return await _api.startScan(
ScanOptions(mode: mode, timeoutMs: timeout.inMilliseconds),
);
} on PlatformException catch (e, st) {
// 原生异常不外泄,统一转成 05 里的 AppException 体系
Error.throwWithStackTrace(
NativeCapabilityException('扫码失败: ${e.message}', code: e.code), st);
}
}
Future<void> stopScan() => _api.stopScan();
}
feature_scan 和 core_webview 的 JSBridge 都只 import NativeScan 这一个类,完全不知道底层是 Pigeon 生成的还是手写 MethodChannel——这也是把原生能力做成独立 native_* package(而不是散落在各 feature 里直接写平台通道代码)的意义:原生实现细节被这一层完全封装,将来换扫码 SDK 或补 OHOS 实现,调用方一行都不用动。